Электрический ввод

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН Н 01 В 17 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 371.д ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТКРЫТИЙ .(56) 1. ОС:Т 16.5.574.000-692, Афанасьев В, В. Конструкции выключающих аппаратов высокого напряж ния. М-Л., Госэнергоиздат, 1959, с. (54) (57) 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВВО через отверстия ферромагнитной стен аппарата, содержащий установленные в упомянутых отверстиях проходные изоля торы с опорным фланцем, в центральных отверстиях которых установлены токопро ЯО;, 1040531 А водящие шпильки и короткозамкцутые витки, каждый из которых проходит через соседние отверстия, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения функциональньм возможностей путем использования ввода во взрывозащищенном оборудовании, короткозамкнутые витки выполнены в виде слоя электропроводящего материала, например меди, нанесенного на поверхноеть ферромагнитной стенки в зоне размещения проходных изоляторов.2. Ввод по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что ширина слоя электропроводящего материала, нанесенного на поверхность ферромагнитной стенки, не менее ширины опорных фланцев.еИзобретение относится к электротехник ке и может быть применено во взрывозашнщенных электрических аппаратах, машинах, трансформаторах и других усь. ройствах в которых осуществляется по дача электрической энергии из одного отсека электрооборудования в другой,Известны электрические вводы, предназначенные, для взрывоэашишенных элект. . Рических аппаратов и применяющиеся в электрооборудовании, предназначенном для эксплуатации в горной, нефтяной, газовой и других отраслях промышленности.Электрический ввод для взрывозашищенф ного электрооборудования представляет 15 собой проходные токоведущие зажимы, .смонтированные на ферромагнитной стенке (перегородке) корпуса электрооборудованиямиЭлектрические вводы содержат токове20 рущие элементы (шпильки) и изоляторы, устанавливаемые в отверстиях ферромагнитной стенки. Между токоведушими элементами и внутренними отверстиями изоляторов, а также между изоляторами и отверстиями в ферромагнитной стенке должны быть обеспечены взрывонепроницаемыезазоры, предотвращающие прорыв раскаленных продуктов взрыва в смежные полосы оболочки. К таким электрическим 30вводам предъявляются высокие требования по механической прочности, так какони должны выдерживать давление взрыва10 - 16 атм 1,3Однако электрический ввод для взрыво эайищенного электрооборудования характеризуется наличием повышенных потерьэлектроэнергии за счет воаникновенияих в ферромагнитной стенке при наличиимагнитного поля, При токах порядка 40500- 800 А температура стенки можетдостигать 100-120 С, что превышаетдопустимые пределы и может привестик разрушению изоляторов, нарушению взрывонепроницаемости зазоров и выходу иэ 45строя электрооборудования.В случае применения немагнитныхвставок в ферромагнитной стенке, выполнения прорезей между отверстиямиподизоляторы с последующим заполнениемих немагнитным материалом, использования короткозамкнутых витков, охватывающих перемычки между отверстиями подизоляторы, возможно снижение потерь вэлектрических вводах.Применение немагнитных вставок неможет считаться рациональным вариантом иэ.сю усложнения технологии изго. товления электрооборудования. Кроме того, немагнитные стали, применяемыев качестве вставок, являются дефицитными, плохо обрабатываются.Выполнение прорезей между отверстиями под изоляторы с последующим заполнением их немагнитным материалом приводит к повышению трудоемкости и усложнению процесса изготовления.Наиболее близкой к предлагаемой является конструкция электрического ввода с применением короткозамкнутых витков, охватывающих перемычки междуотверстиями под изоляторы. Такая конструкция частично устраняет укаэанныенедостатки и существенно уменьшает потери в узле проходных токоведущих зажимов, снижает расход дефицитных материалов 2 1.Данная конструкция характеризуетсяневозможностью ее применения для взрывозащищенного электрооборудования, таккак затруднено обеспечение взрывозащиты между витком, изолятоРом и ферромагнитной стенкой, а также ее контрольв месте таких сопряжений.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем использования ввода во взрывозащищенном оборудовании,Поставленная цель достигается тем,что в электрическом вводе через отверстия ферромагнитной стенки аппарата,содержащем установленные в отверстияхпроходные изоляторы с опорным фланцем,в центральных отверстиях которых установлены токопроводяшие шпильки, и короткозамкцутые витки, каждый иэ которыхпроходит через соседние отверстия, корОткозамкнутые витки выполнены в виде слояэлектропроводящего материала напримермеди, нанесенного на поверхность ферромагнитной стенки в зоне размещенияпроходных изоляторов,При этом ширина слоя электропроводяшего материала, нанесенного на поверхность ферромагнитной стенки, не менееширины опорных фланцев.На фиг. 1 изображен электрическийввод, смонтированный на ферромагнитнойстенке; на фиг. 2 - то же, с перемычкоймежду отверстиями под изоляторы, покрытой материалом с высокой электропроводностью, вид сверху;,Электрический ввод содержит токопроводящие элементы (шпильки) 1, проходные изоляторы, состоящие иэ втулок 2и 3, шайбы-замки 4, опорные и пружинные шайбы б и 6, а также гайки 7. ЭлектрРические вводы в взрывозацппщенном электр.кения, что достигается за счет. равномерного покрытия поверхности ферромагнитной стенки,. При этом между поверхностями изоляционной втулки 2 и ферромагнитной стенки 8, покрытой слоем 9, взрывозащита обеспечивается беэ дополнительных конструктивных приемов.Максимальная величина магнитного потока возникает в перемычке стенки между отверстиями под изоляторы, Участки слоя 9, охватывающие эту перемычку, выполняют функции короткозамкнутого витка, для токов не более 600 А, когда расчетная толщина слоя 9 не превышает 0,2 мм, покрытие можно выполнять , только в области перемычки ферромагнил. ной стенки 8 (фиг, 2). В этом случае нанесенный слой представляет собой коюткозамкнутый ВитокВеличина зазора между стенкой 8 и изоляционной втулкой при этом не должна превышать, как уже было скабано, 0,2 мм. Это обеспечивает взрывозащиту и предотвращает прорыв продуктов взрыва из одной полости вэривозащищенного электрооборудования в другую.Предлагаемое техническое решение позволяет уменьшить потери электроэнер- гии иа 60-80% за счет шунтирования магнитного потока и экранирования. При этом равномерное распределение слоя металла позволяет без сложнения конструкции обеспечить вэрывозащиту между сопряженными обьемами корпуса электрооборудования.Снижение потерь предотвращает перегрев, что приводит к повышению надежности его работы.Нанесенный слой металла одновременно является средством предотвращения коррозии.Выполнение короткозамкнутого витка в виде слоя позволяет также увеличить его поверхность охлаждения, эа счет этого повысить плотность тока и уменьшить расход материала.Еу3 1040 рооборудовании устанавливаются в отверс- тиях ферромагнитной стенки 8, Ферромаг-.нитная стенка 8 покрыта в области уста новки проходных изоляторов слоем 9 материала с высокой электропроводиостью, например медью, выполненным, например, гальваническим способом.При прохождении электрического тока; по токопроводящим элементам 1 в ферро-. магнитной стенке 8 возникает магнитный 10 поток, что приводит к нагреву стенки 8 вследствие гистерезиса и вихревых токои Возникающий при прохождении электрического тока по токопроводящим элемен- там 1 в ферромагнитной стенке 8 маг нитный поток, благодаря наличию слоя 9 материала с высокой электрической. проводимостью, уменьшается. Это уменьшение достигается эа счет того, что в слое 9 материала с высокой электричес 20 кой проводимостью происходит его ослаб ", ление вследствие экранирования. Ослабленный магнитный поток, пересекая короткозамкнутый виток, образованный слоем.9 между смежными отверстиями ферро магнитной стенки 8, индуктирует в нем ток, который создает магнитный поток, направленный против основного магниь. ного потока,и уменьшает его.В данной конструкции слой 9 материаларо с высокой электрической проводимостью является одновременно экранирующим элементом и короткоэамкнутым виткомФпо отношению к потоку, возникающему при прохождении электрического тока по токопроводящим элементам 1.35Результирующий магнитный поток в ферромагнитной стенке уменьшен за счет его снижения индуктированными потоками, создаваемыми короткозамкнутым витком и в самом слое 9.Для обеспечения слоем 9 экранирую,щего воздействия толщина его должна быть больше 0,1 мм.Предлагаемая конструкция позволяетобеспечить вррывозащиту беэ его усахк